Java의 현대적 동시성

3장. Java의 최신 동시성 메커니즘

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모든 사물에는 원인이 있기 때문에 그 원인을 알기 전에는 어떤 지식도 획득되거나 완성되지 않습니다.

이븐 시나(아비세나), 서기 1025년경

무언가를 사용하는 방법을 아는 것도 중요하지만, 그것이 어떻게 작동하는지 이해하는 것은 필수적입니다. 내부 작동 원리를 이해하면 더 잘 이해할 수 있을 뿐만 아니라 발생하는 문제도 빠르게 해결할 수 있습니다. 그렇기 때문에 가상 스레드가 구현된 방식과 그 내부를 아는 것은 Java 개발자에게 매우 중요합니다. 이 장에서는 가상 스레드가 내부적으로 어떻게 작동하고 구현되는지 살펴보겠습니다.

가상 스레드가 구현되는 방식을 이해하려면 두 가지 개념을 알아야 합니다. 하나는 ForkJoinPool 이고, 다른 하나는 연속성입니다. ForkJoinPool 은 가상 스레드를 스케줄링하는 스케줄러입니다. 연속은 가상 스레드가 실행을 일시 중지했다가 일시 중지된 지점에서 다시 시작할 수 있는 방법의 한 측면입니다. 스레드 풀을 소개하는 것으로 시작하여 ForkJoinPool 및 가상 스레드를 수용하기 위해 약간 다르게 구현된 방법에 대해 점차적으로 자세히 살펴보겠습니다.

스레드 풀

첫 번째 장에서는 기본적으로 스레드 풀을 구현하는 Java Executor 프레임워크에 대해 설명했습니다. 하지만 스레드 풀이 어떻게 작동하는지, 가장 중요한 스레드 풀이 왜 필요한지에 대해서는 충분히 설명하지 못했습니다.

이름에서 알 수 있듯이 스레드 풀은 애플리케이션이 시작될 때 생성되어 애플리케이션 전체에서 계속 실행되는 스레드 그룹입니다. 스레드 풀을 만드는 전략은 풀의 종류에 따라 다를 수 있지만, 핵심적인 아이디어는 여러 개의 스레드를 준비하고 계속 실행한다는 것입니다. 스레드 풀에는 작업을 보관할 대기열이 있습니다. 대기열에서 작업을 선택하고 스레드를 사용할 수 있게 되는 즉시 작업을 실행합니다. 실행이 완료되면 다음 작업을 선택하고 대기열에 사용 가능한 작업이 있는 동안 작업을 계속 실행합니다. 사용 가능한 작업이 없으면 새 작업을 사용할 수 있을 때까지 기다립니다. 모든 스레드가 다른 작업을 실행하는 중이면 추가 작업이 대기열에 배치되고 스레드를 사용할 수 있게 될 때까지 대기합니다.

스레드 풀이 필요한 이유는 무엇인가요?

1장에서 살펴본 것처럼 스레드를 만드는 것은 쉽지만, 임시로 많은 스레드를 만드는 것은 문제가 될 수 있습니다. 요구가 증가함에 따라 임시로 스레드를 계속 생성하면 결국 운영 체제에서 허용하는 최대 스레드 수에 도달하여 애플리케이션이 충돌하는 바람직하지 않은 결과를 초래할 수 있습니다. 실행 중인 애플리케이션에서 생성할 수 있는 스레드 수를 제어하고 싶을 때 스레드 풀을 사용하면 이러한 제어가 가능합니다. 또한 너무 많은 동시 작업으로 인해 압도당할 수 있는 리소스를 자연스럽게 속도 제한할 수 있는 방법도 제공합니다. ...